5,366 matches
-
activ este un adsorbent constituit din particule foarte poroase, caracterizate prin aria mare a suprafeței și o structură internă compexă. Acest tip de structură a adsorbentului favorizează difuzia intraparticule, care este un stadiu important de limitare a vitezei. La biosorbția colorantului Acid Yellow 17 pe nămol granular aerobic neviabil atât difuzia intraparticule, cât și difuzia în stratul limită de difuzie pot afecta viteza de biosorbție (Figura 4.68c,d). Datele de sorbție au fost bine reprezentate prin ecuația de viteză de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și se obține Ecuația (20): (4.20) Este foarte simplu să se calculeze valoarea lui KSav prin Ecuația (4.20) conform dependenței liniare între ln(qe/(qe-q)) și t. Wu și al. (2006) au aplicat Ecuația (4.20) la biosorbția colorantului Acid Red GR. Practic, 100 mL soluție de colorant cu 100 mg L-1 s-au tratat cu 3 mL nămol anoxic cu o densitate inițială a granulelor de 39,2 kg m-3. Amestecul a fost agitat si s-
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
simplu să se calculeze valoarea lui KSav prin Ecuația (4.20) conform dependenței liniare între ln(qe/(qe-q)) și t. Wu și al. (2006) au aplicat Ecuația (4.20) la biosorbția colorantului Acid Red GR. Practic, 100 mL soluție de colorant cu 100 mg L-1 s-au tratat cu 3 mL nămol anoxic cu o densitate inițială a granulelor de 39,2 kg m-3. Amestecul a fost agitat si s-au luat probe la anumite intervale de timp. Rezultatele
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și de a furniza informațiile necesare fundamentale referitoare la: eficiența biosorbentului, condițiile experimentale optime, viteza de biosorbție și posibilitatea regenerării biomasei. Factorii importanți studiați care caracterizează potențialul global de biosorbție al unui proces sunt: pH-ul soluției, concentrația inițială a colorantului, temperatura, tăria ionică, efectul prezenței altor coloranți sau a unor ioni ai metalelor grele, doza de biosorbent, mărimea particulelor de biosorbent, viteza de agitare, forma sub care se utilizează biosorbentul și alții. 4.4.1. Efectul pH-ului asupra biosorbției
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
referitoare la: eficiența biosorbentului, condițiile experimentale optime, viteza de biosorbție și posibilitatea regenerării biomasei. Factorii importanți studiați care caracterizează potențialul global de biosorbție al unui proces sunt: pH-ul soluției, concentrația inițială a colorantului, temperatura, tăria ionică, efectul prezenței altor coloranți sau a unor ioni ai metalelor grele, doza de biosorbent, mărimea particulelor de biosorbent, viteza de agitare, forma sub care se utilizează biosorbentul și alții. 4.4.1. Efectul pH-ului asupra biosorbției coloranților Un parametru esențial care afectează capacitatea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
esențial care afectează capacitatea de adsorbție a biosorbenților, echilibrele de disociere ale coloranților și solubilitatea lor este pH-ul soluției în care are loc biosorbția. În cazul biomasei bacteriene de Aeromonas (Hu, 1992) s-a stabilit că reținerea a 11 coloranți reactivi descrește de la pH 3,0 la 11,0, iar pH-ul optim pentru biosorbția lor este situat în domeniul acid. Același cercetător a investigat efectul pH-ului asupra reținerii a 6 coloranți reactivi, cu trei bacterii gram-negative (P. luteola
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
s-a stabilit că reținerea a 11 coloranți reactivi descrește de la pH 3,0 la 11,0, iar pH-ul optim pentru biosorbția lor este situat în domeniul acid. Același cercetător a investigat efectul pH-ului asupra reținerii a 6 coloranți reactivi, cu trei bacterii gram-negative (P. luteola, E. coli și Aeromonas sp.) și a relatat că biosorbția tuturor coloranților crește semnificativ cu scăderea pH-ului. Acest comportament este explicat pe baza interacțiunilor de natură electrostatică între suprafața celulelor bacteriene încărcate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Acest comportament este explicat pe baza interacțiunilor de natură electrostatică între suprafața celulelor bacteriene încărcate pozitiv, la o valoare redusă a pH-ului, și anionii coloranților (Hu, 1996). Este interesant studiul sistematic desfășurat cu bacteria Gram-pozitivă Corynebacterium glutamicum și câțiva coloranți, care ilustrează dependența biosorbției de pH-ul mediului, de structura colorantului și de starea biomasei (naturală sau modificată chimic). Pentru colorantul Reactive Orange 16 capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 187 și 155 mg g-1, la pH
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
suprafața celulelor bacteriene încărcate pozitiv, la o valoare redusă a pH-ului, și anionii coloranților (Hu, 1996). Este interesant studiul sistematic desfășurat cu bacteria Gram-pozitivă Corynebacterium glutamicum și câțiva coloranți, care ilustrează dependența biosorbției de pH-ul mediului, de structura colorantului și de starea biomasei (naturală sau modificată chimic). Pentru colorantul Reactive Orange 16 capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 187 și 155 mg g-1, la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Figura 4.69), comparabilă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
biomasei a fost de ~ 187 și 155 mg g-1, la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Figura 4.69), comparabilă cu aceea a sorbenților comerciali (rășinile schimbătoare de ioni și cărbunele activ) (Won și al., 2004). Variația biosorbției colorantului Reactive Black 5 (RB 5) a fost studiată în domeniul de pH 1-11. Se observă din Figura 4.70 un maxim al biosorbției RB 5 la pH ≤3, când se produce adsorbția totală a colorantului. Reținerea se reduce cu creșterea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și al., 2004). Variația biosorbției colorantului Reactive Black 5 (RB 5) a fost studiată în domeniul de pH 1-11. Se observă din Figura 4.70 un maxim al biosorbției RB 5 la pH ≤3, când se produce adsorbția totală a colorantului. Reținerea se reduce cu creșterea pH-ului până la pH 7, iar la valori mari crește ușor. De aceea, s-a impus ca în cazul acestui sistem să se opereze la un pH ≤ 3. În plus, s-a anticipat performanța bună
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
reduce cu creșterea pH-ului până la pH 7, iar la valori mari crește ușor. De aceea, s-a impus ca în cazul acestui sistem să se opereze la un pH ≤ 3. În plus, s-a anticipat performanța bună a desorbției colorantului în jurul pH-ului 7, corespunzător celei mai scăzute valori a biosorbției (Won și al., 2006). Reținerea colorantului Reactive Red 4 (Figura 4.71), cu aceeași biomasă, s-a intensificat pe măsură ce pH-ul soluției s-a diminuat, iar la pH >7
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a impus ca în cazul acestui sistem să se opereze la un pH ≤ 3. În plus, s-a anticipat performanța bună a desorbției colorantului în jurul pH-ului 7, corespunzător celei mai scăzute valori a biosorbției (Won și al., 2006). Reținerea colorantului Reactive Red 4 (Figura 4.71), cu aceeași biomasă, s-a intensificat pe măsură ce pH-ul soluției s-a diminuat, iar la pH >7 reținerea a fost neglijabilă (Won și al., 2005). Reținerea colorantului Reactive Yellow 2 a avut loc în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a biosorbției (Won și al., 2006). Reținerea colorantului Reactive Red 4 (Figura 4.71), cu aceeași biomasă, s-a intensificat pe măsură ce pH-ul soluției s-a diminuat, iar la pH >7 reținerea a fost neglijabilă (Won și al., 2005). Reținerea colorantului Reactive Yellow 2 a avut loc în domeniul de pH 1-4 (Figura 4.72), la care capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 179 și 154 mg g-1 la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Won
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
72), la care capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 179 și 154 mg g-1 la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Won și Yun, 2006). Studiul sistematic desfășurat de Won și al. (2009a) la biosorbția colorantului Reactive Orange 16 cu C. glutamicum a arătat o dependență puternică a procesului de pH-ul soluției și a fost prezentat detaliat la mecanismul biosorbției. Natura colorantului, dar și modificarea suprafeței aceluiași biosorbent impune un domeniu de pH optim. Pentru
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și Yun, 2006). Studiul sistematic desfășurat de Won și al. (2009a) la biosorbția colorantului Reactive Orange 16 cu C. glutamicum a arătat o dependență puternică a procesului de pH-ul soluției și a fost prezentat detaliat la mecanismul biosorbției. Natura colorantului, dar și modificarea suprafeței aceluiași biosorbent impune un domeniu de pH optim. Pentru colorantul bazic Basic Blue 3 spectrul de absorbție în UV a relevat că în condițiile de pH ≤ 2 sau ≥ 11 ale unor soluții, are loc precipitarea colorantului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorantului, dar și modificarea suprafeței aceluiași biosorbent impune un domeniu de pH optim. Pentru colorantul bazic Basic Blue 3 spectrul de absorbție în UV a relevat că în condițiile de pH ≤ 2 sau ≥ 11 ale unor soluții, are loc precipitarea colorantului. De aceea, experimentele de testare a influenței pH-ului au fost conduse numai în intervalul de pH 3-10 (Figura 4.73) Rezultatele au indicat că atracția electrostatică între grupele carboxil ale C. glutamicum și ale cationilor de colorant este favorizată
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
loc precipitarea colorantului. De aceea, experimentele de testare a influenței pH-ului au fost conduse numai în intervalul de pH 3-10 (Figura 4.73) Rezultatele au indicat că atracția electrostatică între grupele carboxil ale C. glutamicum și ale cationilor de colorant este favorizată de condițiile de mediu alcalin (Won și al., 2009b). Comportamentul moleculelor de colorant și al biomasei fungice este influențat de pH-ul inițial al soluției în care are loc biosorbția (Fu și Viraraghavan, 2002a; Kaushik și Malik, 2008
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
numai în intervalul de pH 3-10 (Figura 4.73) Rezultatele au indicat că atracția electrostatică între grupele carboxil ale C. glutamicum și ale cationilor de colorant este favorizată de condițiile de mediu alcalin (Won și al., 2009b). Comportamentul moleculelor de colorant și al biomasei fungice este influențat de pH-ul inițial al soluției în care are loc biosorbția (Fu și Viraraghavan, 2002a; Kaushik și Malik, 2008). Sarcina suprafeței fungice este determinată de pH-ul soluției și condiționează reținerea datorită grupelor anionice
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
fungice este influențat de pH-ul inițial al soluției în care are loc biosorbția (Fu și Viraraghavan, 2002a; Kaushik și Malik, 2008). Sarcina suprafeței fungice este determinată de pH-ul soluției și condiționează reținerea datorită grupelor anionice sau cationice ale colorantului. Capacitatea de biosorbție a biomasei fungice pentru coloranții acizi se intensifică cu descreșterea pH-ului, iar pentru coloranții bazici cu creșterea pH-ului. A fost stabilit pH-ul optim 2,0 pentru biosorbția colorantului reactiv Remazol Black B cu fungul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
soluției în care are loc biosorbția (Fu și Viraraghavan, 2002a; Kaushik și Malik, 2008). Sarcina suprafeței fungice este determinată de pH-ul soluției și condiționează reținerea datorită grupelor anionice sau cationice ale colorantului. Capacitatea de biosorbție a biomasei fungice pentru coloranții acizi se intensifică cu descreșterea pH-ului, iar pentru coloranții bazici cu creșterea pH-ului. A fost stabilit pH-ul optim 2,0 pentru biosorbția colorantului reactiv Remazol Black B cu fungul R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Kaushik și Malik, 2008). Sarcina suprafeței fungice este determinată de pH-ul soluției și condiționează reținerea datorită grupelor anionice sau cationice ale colorantului. Capacitatea de biosorbție a biomasei fungice pentru coloranții acizi se intensifică cu descreșterea pH-ului, iar pentru coloranții bazici cu creșterea pH-ului. A fost stabilit pH-ul optim 2,0 pentru biosorbția colorantului reactiv Remazol Black B cu fungul R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și a colorantului reactiv Remazol Blue cu 6 specii de fungi
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
datorită grupelor anionice sau cationice ale colorantului. Capacitatea de biosorbție a biomasei fungice pentru coloranții acizi se intensifică cu descreșterea pH-ului, iar pentru coloranții bazici cu creșterea pH-ului. A fost stabilit pH-ul optim 2,0 pentru biosorbția colorantului reactiv Remazol Black B cu fungul R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și a colorantului reactiv Remazol Blue cu 6 specii de fungi (Aksu și Dönmez, 2003). C. lipolytica a atins capacitatea maximă de biosorbție de 173,1 mg
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
se intensifică cu descreșterea pH-ului, iar pentru coloranții bazici cu creșterea pH-ului. A fost stabilit pH-ul optim 2,0 pentru biosorbția colorantului reactiv Remazol Black B cu fungul R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și a colorantului reactiv Remazol Blue cu 6 specii de fungi (Aksu și Dönmez, 2003). C. lipolytica a atins capacitatea maximă de biosorbție de 173,1 mg g-1 (colorant/biomasă uscată). Intensificarea reținerii coloranților acizi la pH acid este explicată, de asemenea, prin
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
fungi (Aksu și Dönmez, 2003). C. lipolytica a atins capacitatea maximă de biosorbție de 173,1 mg g-1 (colorant/biomasă uscată). Intensificarea reținerii coloranților acizi la pH acid este explicată, de asemenea, prin interacțiuni electrostatice între biomasă și ionii de colorant. Rezultatele obținute de Bayramoglu și Arica (2007) au fost comparabile cu cele corespunzătoare reținerii coloranților de către biosorbenții fungici menționați anterior și se bazează pe același mecanism. Pentru coloranții Direct Blue 1 și Direct Red 128 (Figura 4.74) biosorbția maximă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]